Magnetic observations from CryoSat-2: calibration and processing of satellite platform magnetometer data

Olsen, Nils; Albini, Giuseppe; Bouffard, Jerome; Parrinello, Tommaso; Tøffner-Clausen, Lars

doi:10.1186/s40623-020-01171-9

Earth, Planets and Space

Table 2 Values of the common calibration parameters

From: Magnetic observations from CryoSat-2: calibration and processing of satellite platform magnetometer data

	2010–2018			2010–2014			2015–2018
	\(i = 1\)	\(i = 2\)	\(i = 3\)	\(i = 1\)	\(i = 2\)	\(i = 3\)	\(i = 1\)	\(i = 2\)	\(i = 3\)
FGM1
\(S_{T,i}\ [\text {ppm}/^\circ C]\)	72.9	− 1.4	112.7	77.8	15.4	121.0	67.5	− 12.6	103.9
\(b_{T,i}\ [\text {nT}/^\circ C]\)	− 1.53	− 0.43	2.42	− 1.75	− 0.35	2.53	− 1.37	− 0.52	2.35
\(b_{\text {SA1},i}\ [\text {nT/mA}]\)	− 0.14	0.63	0.23	− 0.21	0.67	0.20	− 0.04	0.58	0.26
\(b_{\text {SA2},i}\ [\text {nT/mA}]\)	0.96	− 0.09	− 0.41	0.98	− 0.12	− 0.34	0.94	− 0.07	− 0.48
\(b_{\text {Batt},i}\ [\text {nT/mA}]\)	− 0.13	0.09	0.09	− 0.15	0.08	0.09	− 0.10	0.11	0.09
\(M_{1i}\ [\text {nT/A}]\)	− 0.783	0.110	0.100	− 0.774	0.117	0.098	− 0.797	0.100	0.105
\(M_{2i}\ [\text {nT/A}]\)	0.210	0.576	− 0.035	0.211	0.574	− 0.032	0.207	0.582	− 0.041
\(M_{3i}\ [\text {nT/A}]\)	− 0.080	0.028	0.391	− 0.081	0.031	0.394	− 0.080	0.024	0.386
\(\xi _{11}^i\)	6.38	− 0.24	− 7.25	5.84	0.91	− 7.97	6.98	− 1.73	− 6.39
\(\xi _{22}^i\)	0.22	0.40	− 0.79	0.15	0.38	− 0.73	0.29	0.41	− 0.85
\(\xi _{33}^i\)	0.14	− 0.40	0.31	0.12	− 0.39	0.34	0.17	− 0.41	0.28
\(\xi _{12}^i\)	− 2.17	− 2.08	0.49	− 2.04	− 2.10	0.59	− 2.32	− 2.04	0.38
\(\xi _{13}^i\)	0.15	− 0.49	− 1.18	− 0.04	− 0.27	− 1.15	0.37	− 0.78	− 1.21
\(\xi _{23}^i\)	0.41	0.09	− 0.63	0.39	0.06	− 0.63	0.42	0.11	− 0.62
\(\eta _{111}^i\)	− 2.97	− 12.73	11.36	− 2.15	− 13.89	11.37	− 3.78	− 11.27	11.33
\(\eta _{222}^i\)	− 0.13	0.22	− 0.86	− 0.10	0.21	− 0.88	− 0.15	0.23	− 0.83
\(\eta _{333}^i\)	− 0.03	0.37	− 0.10	− 0.02	0.36	− 0.11	− 0.05	0.38	− 0.09
\(\eta _{112}^i\)	0.03	− 1.92	2.79	0.23	− 1.88	2.84	− 0.18	− 1.97	2.72
\(\eta _{113}^i\)	− 0.26	− 0.41	0.55	− 0.26	− 0.41	0.54	− 0.27	− 0.41	0.56
\(\eta _{223}^i\)	0.56	− 2.17	− 2.49	0.08	− 2.04	− 2.61	1.11	− 2.34	− 2.34
\(\eta _{122}^i\)	− 0.06	0.38	− 0.10	− 0.05	0.35	− 0.08	− 0.08	0.41	− 0.12
\(\eta _{133}^i\)	− 1.20	2.47	1.14	− 1.03	2.15	1.33	− 1.41	2.89	0.91
\(\eta _{233}^i\)	− 0.11	1.30	− 0.34	− 0.08	1.28	− 0.33	− 0.15	1.33	− 0.36
\(\eta _{123}^i\)	− 0.45	− 1.10	1.21	− 0.36	− 1.10	1.21	− 0.55	− 1.10	1.21
FGM2
\(S_{T,i}\ [\text {ppm}/^\circ C]\)	− 2.2	8.4	− 58.6	− 3.4	24.7	− 51.0	− 1.4	− 7.6	− 64.5
\(b_{T,i}\ [\text {nT}/^\circ C]\)	0.35	0.05	0.36	0.52	0.13	0.27	0.16	− 0.10	0.53
\(b_{\text {SA1},i}\ [\text {nT/mA}]\)	− 0.23	0.71	0.21	− 0.35	0.73	0.21	− 0.07	0.67	0.24
\(b_{\text {SA2},i}\ [\text {nT/mA}]\)	0.97	− 0.00	− 0.20	1.01	− 0.04	− 0.16	0.94	0.05	− 0.25
\(b_{\text {Batt},i}\ [\text {nT/mA}]\)	− 0.09	0.13	0.03	− 0.10	0.13	0.03	− 0.06	0.15	0.03
\(M_{1i}\ [\text {nT/A}]\)	− 0.811	0.114	0.078	− 0.797	0.121	0.077	− 0.833	0.103	0.082
\(M_{2i}\ [\text {nT/A}]\)	0.207	0.574	− 0.018	0.206	0.572	− 0.021	0.209	0.579	− 0.010
\(M_{3i}\ [\text {nT/A}]\)	− 0.119	0.030	0.386	− 0.117	0.033	0.387	− 0.123	0.025	0.385
\(\xi _{11}^i\)	8.25	− 0.77	− 7.06	7.36	0.30	− 7.50	9.31	− 2.19	− 6.45
\(\xi _{22}^i\)	− 0.00	0.32	− 0.99	− 0.05	0.34	− 0.89	0.04	0.29	− 1.10
\(\xi _{33}^i\)	0.06	− 0.33	0.24	0.05	− 0.32	0.27	0.07	− 0.34	0.22
\(\xi _{12}^i\)	− 1.70	− 2.46	0.10	− 1.60	− 2.56	0.21	− 1.82	− 2.33	− 0.01
\(\xi _{13}^i\)	0.19	− 0.87	− 0.33	− 0.03	− 0.71	− 0.25	0.45	− 1.07	− 0.41
\(\xi _{23}^i\)	0.38	0.31	− 0.77	0.38	0.30	− 0.80	0.38	0.32	− 0.74
\(\eta _{111}^i\)	− 4.32	− 10.11	5.67	− 3.38	− 11.22	5.18	− 5.34	− 8.71	6.17
\(\eta _{222}^i\)	− 0.17	0.02	− 0.69	− 0.15	0.02	− 0.70	− 0.19	0.02	− 0.69
\(\eta _{333}^i\)	0.03	0.35	− 0.21	0.04	0.34	− 0.23	0.03	0.36	− 0.19
\(\eta _{112}^i\)	− 0.17	− 1.43	1.59	0.04	− 1.36	1.57	− 0.41	− 1.50	1.59
\(\eta _{113}^i\)	− 0.35	− 0.32	0.34	− 0.34	− 0.31	0.32	− 0.35	− 0.34	0.38
\(\eta _{223}^i\)	1.06	− 1.91	− 2.56	0.56	− 1.83	− 2.73	1.64	− 2.02	− 2.36
\(\eta _{122}^i\)	− 0.06	0.37	− 0.00	− 0.05	0.34	0.01	− 0.07	0.41	− 0.01
\(\eta _{133}^i\)	− 1.08	3.35	0.20	− 0.89	3.11	0.32	− 1.32	3.67	0.03
\(\eta _{233}^i\)	− 0.08	1.23	− 0.14	− 0.06	1.22	− 0.14	− 0.11	1.25	− 0.15
\(\eta _{123}^i\)	− 0.47	− 0.82	1.05	− 0.36	− 0.83	1.03	− 0.60	− 0.81	1.07
FGM3
\(S_{T,i}\ [\text {ppm}/^\circ C]\)	73.4	− 46.6	32.9	76.4	− 34.6	36.8	66.8	− 57.1	27.8
\(b_{T,i}\ [\text {nT}/^\circ C]\)	0.59	0.55	1.57	0.55	0.41	1.54	0.64	0.75	1.59
\(b_{\text {SA1},i}\ [\text {nT/mA}]\)	− 0.99	0.30	0.69	− 1.04	0.24	0.72	− 0.90	0.37	0.65
\(b_{\text {SA2},i}\ [\text {nT/mA}]\)	0.16	0.38	− 0.01	0.18	0.45	− 0.02	0.17	0.32	− 0.01
\(b_{\text {Batt},i}\ [\text {nT/mA}]\)	− 0.08	− 0.00	0.10	− 0.11	− 0.00	0.10	− 0.04	0.01	0.09
\(M_{1i}\ [\text {nT/A}]\)	− 0.816	− 0.149	0.111	− 0.805	− 0.143	0.104	− 0.834	− 0.156	0.123
\(M_{2i}\ [\text {nT/A}]\)	− 0.233	0.590	0.033	− 0.232	0.588	0.031	− 0.235	0.595	0.037
\(M_{3i}\ [\text {nT/A}]\)	− 0.109	0.011	0.432	− 0.110	0.011	0.432	− 0.108	0.011	0.432
\(\xi _{11}^i\)	− 4.80	4.16	6.52	− 4.18	4.80	7.53	− 5.47	3.41	5.21
\(\xi _{22}^i\)	− 0.33	0.12	0.88	− 0.25	0.14	0.81	− 0.41	0.10	0.94
\(\xi _{33}^i\)	− 0.38	− 0.28	0.62	− 0.36	− 0.27	0.57	− 0.40	− 0.30	0.66
\(\xi _{12}^i\)	− 1.84	0.85	0.63	− 1.74	0.94	0.73	− 1.96	0.74	0.52
\(\xi _{13}^i\)	− 0.29	0.46	0.82	− 0.09	0.57	0.82	− 0.51	0.32	0.81
\(\xi _{23}^i\)	0.43	− 0.35	− 0.52	0.44	− 0.33	− 0.55	0.42	− 0.37	− 0.48
\(\eta _{111}^i\)	− 3.26	− 0.83	11.74	− 2.39	0.05	11.83	− 4.16	− 1.82	11.52
\(\eta _{222}^i\)	0.16	0.12	0.69	0.13	0.12	0.70	0.19	0.12	0.67
\(\eta _{333}^i\)	− 0.09	− 0.28	− 0.11	− 0.08	− 0.27	− 0.13	− 0.10	− 0.28	− 0.10
\(\eta _{112}^i\)	− 0.03	0.89	2.73	0.14	0.83	2.82	− 0.22	0.95	2.63
\(\eta _{113}^i\)	− 0.13	0.32	0.40	− 0.15	0.30	0.39	− 0.11	0.34	0.41
\(\eta _{223}^i\)	0.36	− 1.67	1.67	0.80	− 1.59	1.75	− 0.15	− 1.77	1.58
\(\eta _{122}^i\)	0.06	0.11	0.07	0.04	0.09	0.07	0.07	0.14	0.08
\(\eta _{133}^i\)	− 1.17	− 1.00	0.20	− 0.96	− 0.85	0.44	− 1.42	− 1.19	− 0.13
\(\eta _{233}^i\)	− 0.11	− 1.18	− 0.11	− 0.09	− 1.17	− 0.08	− 0.14	− 1.19	− 0.14
\(\eta _{123}^i\)	0.51	− 0.47	− 0.64	0.47	− 0.49	− 0.64	0.55	− 0.44	− 0.63

Values listed in the left panel labelled “2010–2018” are estimated from the entire data set, while values in the middle and right panels are determined from data subsets spanning the first, respectively, last, part of the mission

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